مهندسی معکوس چیست ؟

بی‌شک شناخت محصول و درک عوامل موثر در مشخصه‌های آن ، اولین پیش‌نیاز بهبود کیفیت و نوآوری است که لازمه آن درک مهندسی از مبانی عملکردی قطعه است . فرایند بازخوانی یک بخش‎‎‎‏ ، زیر مجموعه یا کالا بدون کمک طرحها و اسناد و مدلهای کامپیوتری آنان را مهندسی معکوس می‌نامیم . مهندسی معکوس برای بازیابی و تشخیص اجزای متشکله یک محصول ، بویژه در صورت عدم دسترسی به طراحی اولیه کاربرد داشته و برای نگهداری ، گسترش و توسعه امکانات موجود و مهندسی مجدد مورداستفاده قرار می‌گیرد .

بی‌شک شناخت محصول و درک عوامل موثر در مشخصه‌های آن ، اولین پیش‌نیاز بهبود کیفیت و نوآوری است که لازمه آن درک مهندسی از مبانی عملکردی قطعه است .فرایند بازخوانی یک بخش‎‎‎‏ ، زیر مجموعه یا کالا بدون کمک طرحها و اسناد و مدلهای کامپیوتری آنان را مهندسی معکوس می‌نامیم . مهندسی معکوس برای بازیابی و تشخیص اجزای متشکله یک محصول ، بویژه در صورت عدم دسترسی به طراحی اولیه کاربرد داشته و برای نگهداری ، گسترش و توسعه امکانات موجود و مهندسی مجدد مورداستفاده قرار می‌گیرد . این روش ، روش پذیرفته‌شده‌ای برای کشورهای در حال توسعه بشمار می‌رود. در این فرایند ابتدا میزان کمبود اطلاعات فنی برای پشتیبانی از تولید یک محصول معین می‌شود ؛ سپس با انجام یک کار تیمی منسجم ، متشکل از متخصصان و محققان رشته‌های مختلف علوم پایه به همراه مدیریت و سازماندهی مناسب تشکیلات تحقیقاتی و توسعه‌ای (R&D) سعی می‌شود مدارک و نقشه‌های خاص طراحی محصول به دست آید ؛ با درنظر گرفتن مشخصات ، هدف و شرایط طراحی محصول ، استانداردهای ملی و رایج و همچنین پوشش دادن نقاط مجهول و ناشناخته سعی می‌شود مراحل نمونه‌سازی و نیمه‌صنعتی و در صورت لزوم ساخت و تولید محصول ، انجام گردد .برای مثال هنگامیکه یک خودرو به بازار می‏آید رقیبان آن شرکت تولیدی ،مدلی از خودرو را تهیه کرده و آن را جداسازی میکنند (Disassembling) تا طرز کار و چگونگی ساخت آن را ببینند و از تکنیکهای آن در تولیدات خود استفاده کنند ؛ یا در مهندسی راه و ساختمان از طرح پلها و ساختمانهای قدیمی که هنوز پابرجا باقی مانده‏اند کپی گرفته می‌شود و در مورد چگونگی ساخت آنها ، مواد اولیه استفاده شده و علل سالم ماندن آن تحقیق می‌شود تا در طرحهای خود برای استحکام بیشتر استفاده کنند . در بعضی موارد طراحان ، شکلی از ایده‏هایشان را با استفاده از گچ ،سفال و … نشان می‌دهند (ساخت ماکت) که نیازی به اندازه‏گیری دقیق ندارد ؛ این در حالیست که مدل کامپیوتری (CAD) نیاز به اندازه‏گیری دقیق قسمتهای مختلف دارد و تا زمانی که این اندازه‏ها دقیق نباشند وارد کردن آن در CAD بسیار دشوار و حتی ناممکن است ؛ زیرا هیچ تضمینی وجود ندارد که مدل ارائه شده در CAD و مدلهای ساخته شده بعدی با مدل اولیه مطابقت داشته باشند . مهندسی معکوس راه حلی برای این مشکل دارد : از نطر مهندسی معکوس در این حالت مدل فیزیکی یک منبع اطلاعاتی مناسب برای مدل CAD است . در این حالت با استفاده از ابعاد سه‌بعدی و اسکنرهای لیزری و سطح‏نگارها با در نظر گرفتن ابعاد فیزیکی‌ ، جنس ماده تشکیل دهنده و دیگر جنبه‏ها یک مدل و الگوی پارامتری بدست می‏آید ؛ سپس این مدل به CAD فرستاده می‌شود و تغییرات نهایی روی آن انجام
می‌شود و سپس به دستگاه‏های برش و تولید (CAM) فرستاده می‌شود که CAM این قسمت فیزیکی را تولید می‌نماید . پس می‌توان گفت که مهندسی معکوس با کالا آغاز می‌شود و به فرایند طراحی
می‌رسد و این دقیقا مخالف مسیر روش تولید (Product Definition
Statement = PDS) است و به همین علت آن را مهندسی معکوس نامیده‏اند .
به وسیله این روش بیشترین اطلاعات ممکن درباره‏ ایده‏های مختلف طراحی
که برای تولید یک کالا استفاده می‌شود بدست می‏آید . بدین وسیله هم
می‌توان کالا را دوباره تولید کرد و هم می‌توان از ایده‏های مفید آن
برای تولید کالایی جدید بهره برد . همین امر باعث شده که مهندسی معکوس
به یکی از شاخه‏های مهم مهندسی تبدیل گردد و همواره نگاهها به سوی
تولیدات وارد شده به بازار جلب شود .
در گام آتی از مزایا و دستاوردهای مهندسی معکوس سخن خواهیم گفت …
در بیان مزایا و دستاوردهای مهندسی معکوس به چه مواردی می‌توان اشاره
نمود ؟

مهندسی معکوس یکی از روشهای دسترسی به دانش فنی است . لازمه اجرای این
روش وجود نمونه‌هایی از محصول است که مبنای کار تحقیقات قرار می‌گیرد ؛
در این روش برای دستیابی به دانش فنی به برون‌فکنی اطلاعات فنی از طریق
تجزیه محصول متوسل می‌شویم که اصطلاحا کشف کردن دانش فنی نامیده می‌شود
. در این فرایند کارشناسان مربوطه ، مشخصات ، هدف و شرایط طراحی محصول
را درنظر گرفته و سعی در ساخت و تولید محصول طبق استانداردهای ملی و
رایج خود دارند و نقاط مجهول و ناشناخته مساله را نیز با درایت و
بررسیهای کارشناسی و تحقیقاتی پوشش می‌دهند ، بدون اینکه از ابتدا
درگیر جزئیات فنی و طراحی محصول شده باشند . شاید بتوان از مهندسی
معکوس به عنوان کپی‌برداری آگاهانه از یک محصول نام برد ،‌ روشی که
عده‌ای از کشورهای شرق آسیا و نیز تعدادی از کشورهای اروپایی بعد از
جنگ جهانی دوم عملا پیاده کردند و در حال حاضر جزء کشورهای پیشرفته و
صنعتی محسوب می شوند .
مزایا و دستاوردهای مهندسی معکوس را می‌توان در موارد ذیل خلاصه نمود :
۱ – ایجاد توانایی و تقویت تکنیکی – فناوری ساخت از طریق شناخت و درک
کامل محصول (اخذ دانش فنی محصول) و بوجود آوردن اعتمادبه‌نفس در
مهندسان و کارشناسان صنعت در مواجهه با صنایع و فن‌آوری‌های وارداتی .
۲ – امکان طراحی یک محصول بهنگام ، در سطح استانداردهای جهانی با کشف
راههای جدید بهبود و توسعه محصول در جهت ارضای نیازهای مشتری همانند
عملکرد بهتر ، افزودن ویژگیهای مطلوب و رفع نواقص محصول ؛ همچنین ارضای
نیازهای بازار مثل تغییر فناوری یا بهبود آن و کاهش هزینه .
۳ – ایجاد توان بالقوه جهت جذب ، به هنگام انتقال فناوری‌های پیشرفته
در عرصه جهانی .
۴ – تربیت نیروی متخصص موردنیاز در صنایع استراتژیک .
۵ – بوجود آوردن قدمهای سیستماتیک برای کمک به درک و مستندسازی طراحی و
فرایند طراحی .
۶ – امکان الگوبرداری رقابتی در جهت درک محصولات رقبا و توسعه بهتر
محصولات خود .
۷ – امکان انجام مهندسی مجدد با استفاده از دانش فنی اخذ شده بوسیله
مهندسی معکوس .
مهندسی معکوس در زمینه‌های مختلف سخت‌افزاری و نرم‌افزاری از جمله برای
غلبه بر عیبها یا گسترش تواناییهای دستگاههای موجود ، تهیه قطعات یدکی
و ایجاد مراکز تعمیر و نگهداری دستگاههای پیشرفته ، به عنوان ابزاری
برای یادگیری ، ابزاری برای ساختن محصولات جدید و سازگار که از محصولات
موجود در بازار ارزانتر باشند ، ابزاری برای رقابت ، برای بالا بردن
کارایی نرم‌افزارها مورداستفاده قرار می‌گیرد و در حیطه‌های سخت‌افزار

و نرم‌افزار رایانه‌ای نیز اهمیت ویژه‌ای دارد .

با متدولوژی مهندسی معکوس آشناتر شویم !

مهندسی معکوس یکی از روشهاییست که شرکتها با بکارگیری آن ، فرایند
تکوین محصول خود را سرعت می‌بخشند . این روش بویژه در کشورهای
درحال‌توسعه که از نظر دانش طراحی محصول و فناوری تولید عقب‌تر از
کشورهای پیشرفته هستند ، پاسخی به افزایش توان طراحی و تسریع فرایند
تکوین است .
ایجاد یک روش منطقی و سیستماتیک برای تعیین میزان کمبود اطلاعات فنی
برای پشتیبانی از تولید یک محصول و سپس انجام یک کار تیمی منسجم برای
تکمیل این اطلاعات ، مجموعه عملیاتی است که در فرایند مهندسی معکوس
بوقوع می‌پیوندد . سطحی از اطلاعات فنی موردنیاز که کلیه تلاشها در
راستای تشخیص میزان کمبود آن و سپس رفع این کمبود اطلاعاتی است ، بسته
اطلاعات فنی (Technical Data Package) نامیده می‌شود .
به رغم ظرافت و نیاز به دقت بسیار زیاد در مهندسی معکوس ، کاهش زمان
عملیات امری بسیار مهم در این زمینه است . در اینجا شرح مختصری از
فرایند کلی مهندسی معکوس و متدولوژی آن بیان می‌کنیم :
مرحله اول – تجزیه‌وتحلیل عملکردی – اقتصادی :
این فعالیت شامل ۲ بخش است :
الف – هدف‌گذاری و جمع‌آوری اطلاعات : در این مرحله توسعه محصول ، رفع
عیب محصول و خودکفایی معرفی و سپس هدف از انجام پروژه درمورد هر یک
تبیین می‌شود . هدف از فاز جمع‌آوری اطلاعات این است که کلیه مستندات
جمع‌آوری شده و تولید اطلاعات و مستندات فنی در حین اجرای مهندسی معکوس
آسان گردد .
با روشهایی چون شناسایی موارد مشابه ، جمع‌آوری اطلاعات در زمینه
تولیدکنندگان و مورد بررسی قراردادن قطعات و مجموعه‌های مونتاژی یک سطح
بالاتر که اطلاعات موجود در مورد عوامل خروجی و ورودی ، قطعات مجاور و
مصرف نهایی را مشخص می سازد ، مشخصات و توضیحات مربوط به خرید قطعات ،
فهرست قطعات و شماتیکها که اطلاعات اولیه برای بررسی پیکربندی یک قطعه
و یا یک مجموعه را در اختیار قرار می‌دهند ، می‌توان بسته اطلاعات فنی
را بدست آورد . طبیعی است که با طبقه‌بندی سطح اطلاعاتی در فرایندهای
مهندسی ، این فعالیت جامع‌تر و سیستماتیک‌تر انجام می‌شود و از
دوباره‌کاریهای احتمالی جلوگیری و در هزینه‌ها صرفه‌جویی به عمل خواهد
آمد .
ب – ارزیابی اطلاعات و برنامه‌ریزی : هدف از انجام این فاز ، مشخص کردن
سطح اطلاعات ناقص موردنیاز و نیز تخمین هزینه انجام مهندسی معکوس است .
باتوجه به این سطح تخمین زده شده ، برآوردهای اولیه روی تخصصها ،
آزمایشات ، تجهیزات و مواردی ازین دست برای اجرای مهندسی معکوس صورت
می‌گیرد و پس از تخمین هزینه ، تخصیص منابع و برآورد زمان معقول برای
تولید این اطلاعات در جهت کامل کردن بسته اطلاعات فنی ، نمودار گانت
اجرایی پروژه ارائه می‌شود و یک نقشه برای روند کار حاصل می‌آید .
مرحله دوم – آنالیز عملکرد و دمونتاژ مورد :
هر مـــوردی می‌تواند متشکل از چند جزء (مکانیسم‌ها و اجزای مختلف)
باشد که هر یک وظیفه خاصی را بر عهده دارند و برایند آنها وظیفه
موردنظر را برای مورد بوجود می آورد . در این مرحله از فرایند ، تیم
مهندسی معکوس باید بتواند پارامترها و مشخصه‌های مهم ورودی و خروجی هر
جزء را شناسایی کند ؛ پس از شناسایی اجزاء و ورودی و خروجیهای آن (با
استفاده از قضاوت مهندسی ، طراحی آزمایشات ، شبیه‌سازی رایانه‌ای و
…) باید عملکرد اجزاء با مدارک فنی موجود ممیزی شود تا مغایرتهای آن
مشخص شود (فاز FCA یا ممیزی عملکرد فنی اجزاء) . در ادامه اطلاعات فنی
موردنیاز اجزاء ازطریق آزمایش استخراج می‌شود (فاز PCA یا ممیزی
فیزیکی اجزاء) . تفکیک و مونتاژ اجزاء ، درصورتیکه قابل‌تجزیه به اجزای
سطح پایین‌تر باشند می‌تواند تا رسیدن به سطح قطعه ادامه یابد تا اینکه
یک سطح برای مونتاژ بیان شود . درتفکیک بایـــد وظیفه عملکردی اجزای
پایین‌تر شناسایی شود تا ممیزی عملکرد فنی اجزاء و ممیزی فیزیکی اجزاء
بر روی آنها نیز صورت گیرد .
در انتهای این مرحله بسته‌های اطلاعات فنی که طی عملیات ممیزی عملکرد
فنی اجزاء و ممیزی فیزیکی اجزاء ایجاد و تکمیل شده‌اند پس از صحه‌گذاری
، اطلاعات لازم درباره تهیه نقشه‌های سطح یک (که چگونگی حرکت مکانیسمها
و انتقال عملکرد به اجزای دیگر را کاملا مشخص می کنند) را فراهم
خواهندآورد .
مرحله سوم – آنالیز سخت‌افزاری و نرم‌افزاری :
این فعالیت که مهمترین بخش مهندسی معکوس است شامل موارد زیر است :
الف) آنالیز مواد : با آنالیز شیمیایی و متالورژیک ، مطالعه لایه‌های
سطحی ، اندازه‌گیری خواص مکانیکی ، بررسیهای ساختاری و عیوب انجام
می‌گیرد .
ب) بررسی فرایند ساخت : باتوجه به نوع سطوح فیزیکی در قطعه ، فرایند
ممکن برای تولید این سطوح ، بررسی تنشهای سطحی و ساختار میکروسکوپی و
اندازه گیری بعضی از ویژگیهای غیـــربحرانی مانند صافی سطح که به طور
فرعی در تشخیص فرایند ساخت کمک می کند ، انجام می‌شود .
ج) آنالیز ابعادی : که مشتمل بر مراحلی چون اندازه‌گیری ابعادی ،
آنالیز تلرانس و آنالیز حساسیت است .
د) آنالیز الکتریکی – الکترونیکی درصورت نیاز : باتوجه به مشخصه‌های
خروجی مدار ، مسیر مدارها ، مواد ، روشهای زدودن پوششها ، اتصالات
موردنیاز برای تولید مجدد مورد بررسی قرار می‌گیرند . نتایج حاصل از
این قسمت در نقشه‌های سطح دو ثبت و ترسیم می شوند .
مرحله چهارم – بهبود محصول و آنالیز ارزش :
با استفاده از اطلاعات جدید تهیه شده هنگام فرایند و انجام بازنگری
مهندسی ارزشی در کاندیداهای درنظر گرفته شده برای مهندسی معکوس ،
می‌توان برخی از حوزه‌های پرهزینه مثل عیوب طراحی ، طراحی اضافی ،
عملکرد بهبود ، محدودیتهای بیش از حد در مورد تلرانسها ، نیازمندیهای
بیش از اندازه برای عملکردها و مواردی این چنینی را آشکار و آنها را
قبل از تکمیل فرایند اصلاح کرد .
مرحله پنجم – برنامه‌ریزی فرایند تولید و تهیه ملزومات تضمین کیفیت :
در این مرحله کلیه بسته‌های اطلاعاتی که تاکنون کامل شده از دیدگاه
قابلیت تولید و فرایندهای ساخت موردتوجه قرار می‌گیرند ؛ به طور خلاصه
خروجی این مرحله به ایجاد نقشه‌های سطح سه منجر می‌شود که ملزومات
ضروری و موردنیاز واحدهای طراحی ، مهندسی ، ساخت و کنترل کیفیت را برای
دستیابی یا ساخت آیتم موردنظر شامل می‌شود .
به طورکلی نقشه‌های سطح سه نتیجه فرایند مهندسی معکوس بوده که شامل
کلیه پارامترهای مستندسازی شده لازم جهت تولید یک آیتم خواهند بود و
هدف از انجام آن تصدیق و تایید دقت بسته اطلاعات فنی برای پشتیبانی از
تولید قطعات است تا از این طریق اطمینان کافی از صحت و دقت و کامل بودن
نقشه‌ها و مشخصه‌های ایجاد شده توسط فرایند مهندسی معکوس حاصل شود .
مرحله ششم – تهیه مستندات نهایی :
درهنگام ساخت و تست محصول تولیدی در فاز تولید نمونــــه ، بسیاری از
نقشه‌های مهندسی و رویه‌های تست چندین بار بازنگری و اصلاح می‌شوند که
تمام سطوح بازنگری شده از سطح صفر تا آخرین نتایج باید در بسته اطلاعات
فنی قرار داده شوند ؛ با اضافه شدن اطلاعات بدست آمده از بازرسی‌ها و
اطمینان کیفیتِ نمونه‌های تولید شده به بسته اطلاعات فنی ، یک بستـــه
اطلاعات فنی کامل شده بدست می‌آید و پس از مطابقت با استانداردهای
بسته‌های اطلاعات فنی ، در انتها یک بسته اطلاعات فنی نهایی کامل در
ارتباط با محصول که هدف فراینـــــد مهندسی معکوس است ، بدست می‌آید

توضیح تصویر

سلام من سجاد اسدپور هستم.مهندس تاسیسات علاقه شدید به علم تاسیسات و کامپیوتر دارم.از این رو برای پیشرفت صنعت تاسیسات کشور در عرصه اینترنت و مجازی تلاش می کنم.لذا از عزیزان خواهش می کنم در صورت تمایل همکاری با این جانب لطفا با شماره زیر تماس حاصل فرمایید.با تشکر

دیدگاهتان را بنویسید

بررسی کنید

انرژی چیست؟

انرژی چیست؟ انـرژی باعث وقوع پدیدهـهای مختلـف در اطـراف ما می شود. در خلال روز ، خورشید رو…